Что такое проволока по ГОСТ 9389-75
ГОСТ 9389-75 распространяется на стальную углеродистую холоднотянутую проволоку для пружин, которые навивают в холодном состоянии и потом не закаливают. Прочность проволока получает при волочении, и после навивки её только отпускают или вообще не греют. Биконическую пружину «Боннель» делают именно так: проволока с мотка идёт в навивочный автомат, из него выходит готовая пружина с сужением посередине.
Стандарт задаёт диаметры и допуски, механические свойства, требования к поверхности, правила приёмки, испытания и упаковку. Диапазон по таблице 1 — от 0,14 до 8,00 мм; матрасные пружины берут маленький кусок этого ряда. Источник: ГОСТ 9389-75, вводная часть, табл. 1.
Марка и класс: что из них нужно автомату навивки
В обозначении проволоки две характеристики, и их часто путают. Класс (1, 2, 2А, 3) — диапазон временного сопротивления разрыву. Марка (А, Б, В) — насколько прочность разбегается внутри партии: показатель K по приложению 3.
| Марка | Классы | Допустимый разбег прочности K |
|---|---|---|
| А | только 1 | не более 0,10 |
| Б | 1, 2, 2А, 3 | не более 0,17 |
| В | 1, 2, 2А, 3 | не более 0,30 |
Автомату навивки нужен не максимум прочности, а её постоянство: если σв гуляет по длине мотка, гуляют высота и жёсткость пружины. Поэтому для «Боннель» смотрят на марку А или Б, а класс выбирают по расчёту пружины: класс 1 — самая прочная проволока при данном диаметре, классы 2 и 2А — средний диапазон, класс 3 — нижний. Класс 2А отличается от 2 не прочностью, а тем, что выпускается только повышенной точности и с более жёсткими лимитами по сере и фосфору.
Марки А класса 2 не бывает. Если в заявке стоит «А-2», её нужно переписать.
Для ориентира строка таблицы 3 для 2,20 мм: класс 1 — 1910–2160 Н/мм², классы 2 и 2А — 1670–1910, класс 3 — 1320–1670. Для 1,6–2,0 мм значения другие, их берут из той же таблицы по своему диаметру. Источник: ГОСТ 9389-75, пп. 1.1, 2.3, табл. 3, приложение 3.
Сталь
Пункт 2.1 допускает углеродистые стали по ГОСТ 1050, ГОСТ 14959, ГОСТ 1435, по технической документации, а также стали КТ-2 и 3К-7. На практике на матрасную проволоку идут стали 65, 70 и 65Г; зарубежные аналоги стали 70 — SAE 1070, C70. Но это практика, а не требование стандарта: из обозначения «Б-2» марку стали не узнать.
Если марка стали важна, пишите её в заявку: завод делает проволоку из заданной стали по требованию потребителя и подтверждает её документом о качестве. Легированные стали вроде 60С2А под этот ГОСТ не попадают, для них есть ГОСТ 14963-78. Источник: ГОСТ 9389-75, п. 2.1. Подробнее — в статье о сталях пружинной проволоки.
Диаметр, допуск и овальность
Для диаметров 1,60–2,30 мм таблица 1 задаёт:
| Точность | Предельное отклонение по диаметру |
|---|---|
| Нормальная | ±0,030 мм |
| Повышенная (П) | ±0,020 мм |
Овальность — не более половины поля допуска. Что это значит для пружины: жёсткость витка растёт как четвёртая степень диаметра проволоки, поэтому ±0,03 мм на диаметре 1,8 мм — это ±1,7 % по диаметру и около ±7 % по жёсткости витка. Если автомат и приёмка чувствительны к высоте блока, берите повышенную точность.
В обозначении нормальная точность буквой не пишется, повышенная — буквой П: Проволока Б-2-П-1,8 ГОСТ 9389-75. Источник: ГОСТ 9389-75, пп. 1.1–1.3, табл. 1.
Поверхность и обезуглероживание
На поверхности не должно быть трещин, плен, закатов, волосовин, раковин и ржавчины. Любой из этих дефектов — концентратор напряжений, и на пружине, которая сжимается тысячи раз, он даёт излом витка. По требованию потребителя проволока марок А и Б не должна ломаться и растрескиваться при навивке или изгибе — это требование стоит включать в заявку для автоматов.
Полное обезуглероживание поверхности не допускается. Частичное ограничено долей диаметра:
| Марка и класс | Глубина частичного обезуглероживания, не более |
|---|---|
| А-1, Б-1, Б-2А | 1,5 % диаметра |
| Б-2 | 2,5 % диаметра |
| Б-3 | 3 % диаметра |
Для ходового на матрасах класса 2 норма — 2,5 %, не 1,5 %. Источник: ГОСТ 9389-75, раздел 2.
Смазка, упаковка и документ о качестве
Стандарт требует покрыть проволоку консервационной смазкой: НГ-203А или НГ-203Б по ОСТ 38.01436-87 либо К-17. Это защита от коррозии при хранении, не технологическая смазка для навивки.
Поставляют в мотках и на катушках. Массу мотка или катушки согласуют с поставщиком с учётом требований подающего устройства. Для большого объёма удобнее катушка: меньше перезарядок автомата и стыков.
С каждой партией идёт документ о качестве изготовителя по п. 3.1: обозначение проволоки, марка стали и плавка, результаты испытаний, в том числе фактическое временное сопротивление. Просите его до отгрузки, а не после. Источник: ГОСТ 9389-75, пп. 3.1, 5.1.
Какие диаметры идут на «Боннель»
Нормы на диаметр проволоки для матрасной пружины нет, это выбор конструктора блока. В отрасли на классический «Боннель» идёт проволока от 1,4 до 2,5 мм, самые ходовые размеры — 1,8; 2,0 и 2,2 мм. Чем толще проволока, тем жёстче пружина при той же геометрии; 1,6–1,7 мм ставят на блоки с меньшей расчётной нагрузкой, 2,0–2,2 мм — на более жёсткие.
Диаметр, класс, марку, точность и условия поставки уточняйте у Дека-С по спецификации на дату заказа.
Пример заявки
Проволока Б-2-П-2,0 ГОСТ 9389-75; сталь 70 по ГОСТ 14959 (по требованию потребителя, п. 2.1); с испытанием на навивку по требованию потребителя; на катушках; [количество] кг нетто; документ о качестве по п. 3.1.
Разбор: Б — марка (K ≤ 0,17), 2 — класс, П — повышенная точность ±0,020 мм, 2,0 — диаметр. Если сталь не важна, строку про сталь уберите; если автомат нечувствителен к допуску, уберите П и получите ±0,030 мм.
Цена и условия поставки в Дека-С
Запросить предложение в каталоге проволоки Дека-С. Приложите полное обозначение, диаметр, количество и вид упаковки.
См. также: ГОСТ 9389-75: статус, классы, марки · Из какой стали делают пружинную проволоку · Проволока для изготовления пружин.